某机房新风系统设计方案参考

某机房新风系统设计方案参考一、引言在现代信息社会，机房作为数据处理与存储的核心枢纽，其稳定、可靠运行直接关系到企业的业务连续性和数据安全。机房环境的温湿度、洁净度、空气含氧量及压力平衡等参数，对服务器、网络设备等精密电子设备的寿命和运行效率具有显著影响。新风系统作为机房空调系统的重要组成部分，不仅承担着为机房引入新鲜空气、稀释室内有害气体、维持机房正压的关键作用，同时也对机房的节能降耗有着不可忽视的影响。本方案旨在结合机房的实际需求与行业设计规范，提供一套科学、合理、经济且具有可操作性的新风系统设计思路与参考。二、设计目标与原则（一）设计目标1.保障设备运行环境：通过引入经过处理的室外新风，配合机房专用空调，将机房内的温度、湿度控制在设备运行要求的范围内，并维持一定的空气洁净度。2.维持机房正压：防止室外未经过滤的空气、灰尘通过门窗缝隙渗入机房，减少灰尘对设备的影响。3.确保空气品质：有效稀释并排除机房内由于设备运行、人员活动产生的有害气体（如臭氧、VOCs等）及异味，保证机房内空气清新。4.实现节能高效：在满足上述要求的前提下，优化系统设计，选用高效节能设备，降低系统运行能耗。（二）设计原则1.可靠性：系统设计应成熟可靠，设备选型注重质量与稳定性，确保系统长期连续运行。2.高效性：新风处理效率高，能有效控制温湿度和净化空气，气流组织合理，满足机房环境指标。3.节能性：优先选用节能环保型设备，考虑热回收技术，优化控制策略，降低运行成本。4.可维护性：系统设计应便于日常维护、检修和设备更换，如过滤器的更换、风机的检修等。5.安全性：符合消防安全规范，选用不燃或难燃材料，电气设备安装符合相关标准。6.灵活性与扩展性：系统设计应考虑未来机房设备增加或布局调整的可能性，预留一定的扩展空间。三、设计基础与参数（一）基础数据1.机房面积：[此处应填写机房实际使用面积]2.机房层高：[此处应填写机房实际净层高]3.机房用途：[例如：数据中心机房、网络机房、服务器机房等]4.设备发热情况：[估算或根据设备参数提供机房总热负荷，此项主要影响空调系统，新风系统需与之协同]5.机房人员数量：[最大值班或维护人员数量]（二）室外空气参数1.室外计算干球温度：夏季空调室外计算干球温度、冬季空调室外计算干球温度（根据当地气象参数确定）。2.室外计算湿球温度：夏季空调室外计算湿球温度（根据当地气象参数确定）。3.室外相对湿度：冬季空调室外计算相对湿度（根据当地气象参数确定）。4.室外空气质量：考虑当地大气污染物（如PM2.5、PM10、二氧化硫、氮氧化物等）常年平均水平及变化趋势。（三）室内环境要求（根据GB____《数据中心设计规范》及机房等级确定）1.温度：[例如：A级机房，夏季23±1℃，冬季20±1℃]2.相对湿度：[例如：A级机房，40%~55%]3.露点温度：[避免结露，通常要求机房空气露点温度低于机房内设备表面温度]4.洁净度：[例如：≥0.5μm的尘埃粒子浓度≤18,000粒/升（相当于ISO8级）]5.正压值：机房与室外或与非机房区域之间应维持一定的正压，一般要求静压差≥5Pa，且不应大于15Pa。（四）新风量计算新风量应根据以下因素综合确定，并取其中最大值：1.按人员所需新风量：每人每小时[例如：40]立方米。2.按维持机房正压所需新风量：根据机房体积、漏风情况计算，确保机房正压值。3.按机房体积换气次数：每小时[例如：2~4]次（不同规范可能有差异，需结合实际情况）。计算后，本方案设计新风量暂定为：[XXX]m³/h（此处为示例，具体需计算确定）。四、系统设计（一）系统形式选择结合机房等级、当地气候条件、空气质量及节能要求，本方案拟采用新风预处理（过滤、温湿度调节）+热回收的集中式新风处理系统。*说明：室外空气经新风取风装置引入，先经过初效过滤，去除大颗粒尘埃；再经过中效过滤，进一步净化空气；然后通过热回收装置与机房排风进行能量交换，回收部分冷/热量；之后根据需要进行加热、冷却或加湿、除湿处理，将空气处理到接近机房送风状态点，最后由送风机通过风管系统送入机房各区域。机房内维持正压，多余空气通过门缝、窗缝或专用泄压风阀排出，部分排风可引入热回收装置。（二）空气处理流程室外新风→防雨百叶→初效空气过滤器→中效空气过滤器→热回收装置（与排风进行热交换）→（冷却/加热盘管）→（加湿/除湿装置）→送风机→送风风管→机房送风口→机房室内→（部分排风经热回收装置后排至室外）/（部分排风直接排至室外）。*过滤段：初效过滤器（G4级）保护后续设备，中效过滤器（F7级或更高）保障机房洁净度。*热回收段：采用[例如：板式显热回收器/转轮全热回收器]，根据当地气候特点选择，回收效率不低于[例如：60%]。*温湿度调节段：根据室外空气参数和机房需求，配置相应的表冷器（夏季降温除湿）、加热器（冬季升温）、加湿器（冬季加湿）。加湿器类型可选用[例如：干蒸汽加湿器/电极式加湿器]，确保加湿无雾、洁净。（三）设备选型1.新风机组：*额定风量：[XXX]m³/h（根据计算新风量确定，并考虑10%~15%余量）。*风压：根据风管系统阻力计算确定，需保证克服最不利环路的总阻力，并留有一定余量。*冷量/热量：根据新风处理焓差及风量计算所需冷量和热量。*加湿器：加湿量根据新风所需加湿量计算确定。*风机：采用高效率、低噪声离心风机或轴流风机，具备变频调速功能，便于风量调节和节能。2.过滤器：*初效过滤器：G4级，袋式或板式，可清洗或更换。*中效过滤器：F7级或F8级，袋式，一次性更换。*（可选）亚高效过滤器：如对洁净度要求极高，可在中效后增设亚高效过滤器（H10级）。3.热回收装置：根据计算选型，确保回收效率和空气交叉污染控制符合要求。4.加热/冷却盘管：根据所需热量/冷量及介质类型（热水、蒸汽、冷冻水、制冷剂）选型。5.控制系统：新风机组应配备独立的控制系统，并能与机房集中监控系统（BMS/DCIM）通讯。控制系统应具备以下功能：*新风温湿度监测与自动调节（联动加热、冷却、加湿设备）。*过滤器压差监测与报警（提示更换）。*送风机状态监测、故障报警及变频调速控制。*与机房空调系统联动，协同控制机房温湿度。*（可选）CO2浓度监测，根据室内CO2浓度动态调节新风量。（四）气流组织设计1.送风方式：采用上送下回或上送上回方式。送风口选用百叶风口或散流器，均匀布置在机房吊顶下方，确保气流均匀分布。2.排风方式：机房内正压，多余空气可通过门、窗缝隙自然渗透排出。为提高热回收效率，可在机房下风侧或机柜后部设置专用排风口，将部分热空气引入新风机组的热回收装置。3.气流组织要求：避免送风短路，确保新风能充分与机房空气混合，迅速稀释污染物，并有效带走余热（主要由机房专用空调承担）。（五）风管系统设计1.风管材料：采用镀锌钢板制作，具有良好的防腐性能。风管板材厚度根据风管尺寸和压力等级按规范选取。2.风管保温：所有送风风管、新风处理机组均需进行保温处理，保温材料选用难燃B1级材料（如离心玻璃棉板或橡塑保温板），保温层厚度根据计算确定，防止结露和冷热量损失。3.风管风速：主风管风速控制在6~10m/s，支风管风速控制在4~8m/s，送风口风速控制在2~5m/s，以降低风系统噪声。4.防火措施：在穿越机房与非机房区域的隔墙处、风管防火阀等位置，应设置符合消防规范的防火阀。5.消声措施：如风机噪声较大，可在风机进出口处设置消声器，或在风管系统中加装消声静压箱。五、节能措施1.热回收技术应用：通过热回收装置回收排风中的冷量或热量，降低新风处理能耗，尤其在过渡季节和冬夏季能显著节能。2.变频调速技术：送风机采用变频控制，可根据机房实际需求（如室内CO2浓度、正压值）自动调节风量，避免风机工频运行造成的能源浪费。3.优化控制策略：根据室外气象参数变化，自动调整新风处理模式（如夏季全新风、过渡季节部分新风、冬季最小新风加热回收等），实现按需供能。4.高效过滤系统：合理配置过滤器等级和效率，既能保证空气洁净度，又避免因过滤阻力过大增加风机能耗。同时，设置过滤器堵塞报警，及时更换，维持系统高效运行。六、施工与验收要点1.施工要点：*风管制作与安装应符合GB____《通风与空调工程施工质量验收规范》要求，确保严密性，减少漏风。*设备安装应水平、牢固，减震措施到位，避免运行时产生过大振动和噪声。*过滤器安装方向正确，与框架密封良好。*传感器、执行器等控制元件安装位置应具有代表性，动作灵敏可靠。*保温层施工应严密、平整，无冷桥、无破损。2.验收要点：*外观检查：设备安装牢固，风管连接严密，保温层完好。*风量测试与调整：实测新风量、各送风口风量是否达到设计值，并进行必要调整。*风压测试：测试机房内外静压差是否符合设计要求。*温湿度测试：在设计工况下，测试送入机房的新风温湿度是否在设计范围内。*洁净度测试：按GB/T____《医药工业洁净室（区）悬浮粒子的测试方法》等标准，测试机房内空气洁净度等级。*控制系统联动测试：测试各控制功能是否正常，与机房监控系统通讯是否畅通。*噪声测试：机房内噪声水平应符合设计要求。七、运行维护与管理1.日常巡检：检查新风机组运行状态，包括风机、水泵（如有）、阀门、过滤器压差、温湿度显示等。2.过滤器维护：根据压差报警或定期（如每1-3个月，视空气质量而定）检查初效过滤器，及时清洗或更换；中效过滤器根据压差报警或定期（如每6-12个月）更换。3.设备保养：定期对风机轴承加油，检查皮带松紧度；定期检查热回收装置的换热效率，清洁换热表面；定期检查加湿器工作状态，清理加湿罐或加湿元件，防止结垢和微生物滋生；定期校验温湿度、压差等传感器。4.制定应急预案：针对新风机组故障、过滤器堵塞等突发情况，制定应急处理流程，确保机房环境在短时间内不受严重影响。5.记录与分析：建立完善的运行维护记录，对系统运行数据进行分析，优化运行参数和维护周